ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СВАРКА И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НЕЕ
22. Назвать виды электрической сварки.
При электрической сварке нат рев металла производится с помощью электричества. В зависимости от принципа превращения электрической энергии в тепловую различают следующие виды сварки: дуговая, электрошлаковая, контактная, индукционная и электронно-лучевая. 188
23. Назвать виды дуговой сварки.
Вид дуговой сварки зависит от используемого электрода. Применяются угольные (способ Бенардеса) или металлические электроды (способ Словянова или трехфазным током).
24. При какой толщине материала можно использовать дуговую электрическую сварку?
Дуговую электрическую сварку можно применять для сварки металлических листов толщиной 1—80 мм. Применение электрошлаковой сварки позволяет сваривать значительно большие толщины.
25. Что такое электрическая дуга и когда она возникает?
Электрическая дуга представляет собой мощный продолжительный электрический разряд в газах, который сопровождается выделением значительного количества тепла и света.
Электрическая дуга при сварке называется сварочной. Она служит для расплавления свариваемых частей изделия и электрода, металлом которого заполняется сварной шов. Дуга может возникнуть вследствие проскакивания искры между электродами, расположенными на небольшом расстоянии друг от друга или вследствие соприкосновения электродов и последующего их некоторого разведения.
26. Какова температура электрической сварочной дуги?
Температура электрической сварочной дуги достигает
6000° С при рабочей температуре в зоне сварки порядка 3500° С. Электрическая дуга постоянного тока имеет более высокую температуру на положительном полюсе, в то время как дуга переменного тока имеет наивысшую температуру на обоих полюсах. Температура электрической сварочной дуги зависит от силы электрического тока, протекающего через дугу. Чем больше сила тока, тем больше выделяется тепла, а потому можно расплавить более толстый материал и использовать толстый электрод. По мере отдаления электрода от свариваемого материала количество выделяемого тепла уменьшается.
27. Какой ток может быть подведен к инструменту для дуговой сварки?
К инструменту для дуговой сварки может быть подведен постоянный или переменный ток.
28. Назвать виды агрегатов для дуговой сварки.
Для дуговой сварки применяются переносные и стационарные сварочные агрегаты. В качестве переносных исполь-
Зуют сварочные трансформаторы, в качестве стационарных — сварочные генераторы и выпрямители. Они могут быть одно - и многопостовыми с приводом от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания, 29. Что необходимо для дуговой сварки? Для дуговой сварки необходимы: сварочный трансформатор или сварочный генератор вместе с кабелем низкого
Напряжения соответствующего сечения, рабочее место (рис. 81) с электрододержателем, приспособлениями и за* щитными щитами (рис. 82).
30. Что должен иметь сварщик для дуговой сварки? Сварщик при дуговой сварке должен иметь: защитную
Маску с темным стеклом, держатель для электродов (рис. 83), инструмент для удаления шлэка (молоток, зубило), стальную щетку, рукавицы и специальную обувь.
31. Назвать виды электродов для дуговой сварки. Различают два основных вида электродов для дуговой
Сварки: металлические и угольные. В свою очередь металли - 190 ческие электроды могут быть голые (рис. 84,а), трубчатые, в которых флюс находится внутри трубки, и обмазанные (рис. 84, б).
Рис. 82. Щиты для защиты от яркого света. |
Рис. 83. Защитные щитки на голову (а) и держатель для электрода (б). |
Согласно ГОСТ 9466—75 металлические электроды изготовляются толщиной 2—6 мм и длиной 350—450 мм. Они подразделяются на электрода, применяемые для сваривания углеродистых и легированных конструкционных сталей,
Для сваривания легированных жаропрочных сталей, для сваривания высоколегированных сгалей с особыми свойствами и для наплавки поверхностей. Диаметр электрода зависит от толщины свариваемого металла:
Толщина металла, мм
Электрод Составляющие шлака |
Для сварки малоуглеродистых сталей широко применяются электроды марок АНО-4, УОНИ-13/45 и др. В обмазку этих электродов вхедьт 53% мралора, 18% плавикового шпата, 9% кремнезема, 15% ферротитана, 3% ферросилиция и 2% ферромарганца.
По толщине обмазки электроды делятся на тонкообма - занные (0,2—0,4 мм), среднеобмазанные (от 0,5—до 0,8 мм) и тодстообмазанные (0,9—1,5мм).
Независимо от этих электродов используются обмазанные специальные электроды, предназначенные для сварки меди, бронзы, чугуна, алюминия, жаропрочной и нержавеющей стали.
Химический состав этих электродов близок к химическому составу свариваемого материала.
32. Какую роль в сварке металла выполняет обмазка электродов?
При сварке металлов необмазанным электродом в связи G окислением сварного шва и насыщением его азотом шов получается хрупким с газовыми включениями. При применении обмазанного электрода металл не поглощает азот и не окисляется. Ото ведет к улучшению механических свойств шва. Кроме того, в металл шва проникают из обма-
Рис. 85. Сварные соединения: а — стыковое; б — внахлестку, ваг — угловые; д — тавровое; е — крестообразное |
Занного электрода такие составляющие, как марганен, никель, хром, кремний, титан и др. Обмазка электрода, расплавляясь, оставляет на поверхности сварного шва шлак, который защищает металл от воздуха, что ведет к постепенному охлаждению металла, и, в свою очередь, к свободному выделению газов из шпа, а также к уменьшению напряжений в шве. Используются электроды с обмаз-
6 6 Рис. 86. Сварные швы. а — отбортованный5 б — стыковой; в — угловой; г — с отверстием |
Кой разного химического состава в зависимости от соединяемых материалов,
33. Назвать виды сварочных соединений. Ручной дуговой сваркой, согласно ГОСТ 5264— 69, можно получить следующие сварочные соединения: стыковое, внахлестку, угловое, тавровое, а также ряд других, в том числе опорное, крестообразное (рис. 85).
Швы бывают отбортованные, стыковые (табл. 28), угловые, с отверстием, прорезные (рис. 86), а также одно - Й многослойные (рис. 87). Условное обозначение швоб сварных
Соединений установлены ГОСТ 2.312—72 «Условные изображения и обозначения швов сварных соединений».
34. От чего зависит подбор силы тока при данном напряжении?
Силу тока подбирают в зависимости от толщины и вида электрода, вида и толщины свариваемого материала, вида соединения и положения сварки, а также от температуры плавлення свариваемого изделия.
JS. Как сваривается сталь?
Сварка стали с малым содержанием углерода (мягкая сталь) при правильно подобранных электродах и силе тока не представляет особых затруднений.
Рис. 87. Многослойный шов. |
Сталь с содержанием углерода выше 0,25% сваривать сложнее. Материал вокруг шва во время сварки нагревается, а затем быстро охлаждается, становясь твердым и хрупким. Устранить эти недостатки сварки, как и перегрев материала, можно путем отжига при температуре 900°С.
Для сварки углеродистой стали с содержанием углерода выше0,35% следует применять соответствующие электроды.
Легированные стали следует сваривать после предварительного ознакомления с их механическими свойствами и химическим составом, температурой нагрева и охлаждения, используя правильно подобранные электроды.
36. Каков процесс дуговой сварки чугуна?
Дуговую сварку чугуна при ремонте изделий или устранении литейных дефектов выполняют без нагрева или с нагревом свариваемого изделия. При сварке с подогревом изделия нагревают до температуры 500—700° С и сваривают чугунными электродами. После окончания сварки изделие нужно постепенно охладить.
37. Перечислить способы частичного ограничения деформаций, возникающих при сварке.
Частично ограничить деформации, возникающие при сварке, можно следующими способами:
1) уложить или установить свариваемые элементы перед сваркой под таким углом, чтобы после сварки под влиянием усадки металла они приняли нужное положение; 2) установить или уложить свариваемые элементы в приспособления так, чтобы они не подвергались деформации, однако при этом могут появляться пузырьки в шве; 3) сваривать элементы так, чтобы происходило взаимное гашение напряжений, появившихся в швах в результате прихватки элементов, правильного выбора швов, а также соблюдения последовательности при формировании шва.
38. Кто должен подключать сварочное оборудование к источнику тока?
Сварочное оборудование к источнику тока должен подключать электрик.